JP2001169599A - 誘導電動機のベクトル制御装置 - Google Patents

誘導電動機のベクトル制御装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トルク指令値、２次磁束指令値および誘導電
動機定数に基づいて、d軸電流指令値、ｑ軸電流指令値
およびすべり角周波数指令値を演算してベクトル制御を
行う誘導電動機のベクトル制御装置で、２次抵抗の補正
値を自動的に調整する手段を持つ誘導電動機のベクトル
制御装置を提供する。 【解決手段】 ｄ,ｑ軸フィードフォワード電圧指令値
Ｅ１ＤＦＦ及びＥ１ＱＦＦ、ｄ,ｑ軸電圧指令値Ｅ１Ｄ
Ｒ及びＥ１ＱＲ、トルク電流指令値ＩＱＲおよび磁束電
流指令値ＩＤＲを用いて、２次抵抗補正演算部１０にて
２次抵抗補正値ΔＲ２を演算し、ベクトル制御指令演算
部１により、２次抵抗補正値ΔＲ２を用いて誘導電動機
１９のベクトル制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は誘導電動機のベク
トル制御装置に関し、特に誘導電動機の２次抵抗（誘導
電動機のロータ（回転子）側の抵抗）の設定値を自動的
に調整できる誘導電動機のベクトル制御装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ベクトル制御は誘導電動機の出
力トルクを高速に制御するための一つの方式として、産
業分野で広く採用されている。以下にベクトル制御につ
いて簡単に説明する。
【０００３】ベクトル制御は、電源に同期して回転する
直交２軸の回転座標系で、その一方の軸を２次磁束方向
にとった、ｄ−ｑ座標系と呼ばれる座標系のベクトルと
して、三相誘導電動機の電流や磁束を表現して、誘導電
動機のトルクと２次磁束を独立に制御するものである。
【０００４】ベクトル制御では、トルク指令値Ｔ*、２
次磁束指令値Φ２*および電動機定数を用いてトルク電
流指令値ＩＱＲ、磁束電流指令値ＩＤＲ、および、すべ
り角周波数指令値ωｓ*を以下の（１）〜（３）式を用
いて演算する。なお、この式の導出方法は、例えば「交
流モータのベクトル制御」 中野孝良著、日刊工業新聞
社発行などに記載されており、一般的に周知であるの
で、ここでは割愛する。
【０００５】
【数１】
【０００６】
【数２】
【０００７】
【数３】
【０００８】ここで、 Ｐ：電動機極対数 Ｍ：電動機相互インダクタンス（Ｈ） Ｌ１：電動機１次自己インダクタンス（Ｈ） Ｌ２：電動機２次自己インダクタンス（Ｈ） Ｒ２：電動機２次抵抗値（Ω） である。
【０００９】以上のように、ベクトル制御では、（３）
式ですべり角周波数指令値ωｓ*を演算して制御を行う
が、（３）式の中に電動機の２次抵抗値Ｒ２が含まれて
おり、このＲ２の値は周囲温度や誘導電動機自体の発熱
による温度変化に伴って変化するため、（３）式の演算
に用いるＲ２の値も温度変化に伴うＲ２の変化を推定し
て補正した値を用いる必要がある。
【００１０】このような２次抵抗補正を考慮した従来の
ベクトル制御装置として、例えば特開平６−３４３２８
２号公報に記載されたベクトル制御装置がある。図１２
はこの従来のベクトル制御装置の構成を示したブロック
図である。図１２において、４９は２次磁束指令Φ２*
およびトルク指令ＴＭ*に基づいて、制御対象である誘
導電動機５５を制御するためのベクトル制御部、５０は
誘導電動機回転角速度ωｒを入力し、誘導電動機回転角
速度ωｒの波形解析を行う波形解析部、５１は波形解析
部５０の出力によりパラメータ（ここでは、２次抵抗設
定値）を調整するためのパラメータ調整部、５２は速度
指令ωｒ*から誘導電動機回転角速度ωｒを減算して速
度偏差を演算する減算器、５３は減算器５２で求めた速
度指令ωｒ *と誘導電動機回転角速度ωｒの偏差に基づ
き、速度指令ωｒ*に誘導電動機回転角速度ωｒが追従
するよう、トルク指令値ＴＭ*を出力する速度制御器で
ある。５４はベクトル制御部４９から出力される１次電
流指令値Ｉ１*に基づいて１次電流値Ｉ１を制御する電
力変換装置、５５はこの１次電流値Ｉ１によって所定の
速度及びトルクで回転する制御対象である誘導電動機、
５６は誘導電動機５５の回転速度ωｒを検出する速度検
出器である。５７及び５８はそれぞれベクトル制御装置
４９内部に設定されている２次抵抗Ｒ２の係数設定器で
ある。以下に２次抵抗補正方式を中心に従来技術の動作
について説明する。
【００１１】従来の技術では、２次抵抗補正演算のた
め、速度指令ωｒ*にステップ変化させた信号を入力す
る。速度指令ωｒ*をステップ変化させたときの誘導電
動機回転速度ωｒの波形は、波形解析部５０に蓄えら
れ、応答波形の特徴量が算定される。波形解析部５０で
算定された特徴量は、パラメ―タ調整部５１に入力さ
れ、２次抵抗設定値Ｒ２の修正量が算定され、係数設定
器５７及び５８に設定されている２次抵抗Ｒ２の設定値
を修正する。
【００１２】図１３は、波形解析部５０の構成例を示し
ている。誘導電動機回転速度ωｒの波形はサンプルホ―
ルド回路５０１でサンプルされ、メモリ５０２に蓄えら
れ、マイクロプロセッサ５０３で特徴量を算定する。特
徴量として用いる具体的な特性値とその求め方について
は後述する。
【００１３】パラメ―タ調整部５１の構成例は、図１３
の波形解析部５０と同様に、マイクロプロセッサとメモ
リから構成されている。これはサンプルホ―ルド回路が
無い点を除き図１３と同じなので図は省略する。この場
合、メモリには特徴量に基づいた調整ル―ルを記憶させ
ておく。
【００１４】２次抵抗の調整作用は、波形解析部５０で
どのような特徴量を算定し、その特徴量を用いてパラメ
―タ調整部５１でどのように２次抵抗の修正量を決める
かは、調整ル―ルにより定まる。調整ル―ルの例を図１
４を用いて説明する。図１４は、２次抵抗Ｒ２の誤設定
が速度のステップ応答波形に与える影響を示すシミュレ
―ション結果である。応答波形は速度制御器５３の伝達
関数の影響も受けるので、簡単にするために図１４の応
答波形は速度制御器５３の伝達関数を比例要素のみとし
ている。
【００１５】２次抵抗Ｒ２の真値をＲ２*としたとき、
図１４（ａ）はベクトル制御装置に設定した２次抵抗Ｒ
２の値が真値Ｒ２*に等しい（Ｒ２＝Ｒ２*）場合であ
る。この場合は、速度制御器５３の出力であるトルク指
令ＴＭ*と誘導電動機５５の実際の発生トルクＴＭとは
等しくなるので、トルク指令ＴＭ*に対する誘導電動機
５５の速度ωrの伝達関数は次式（４）となる。ただ
し、Ｊは誘導電動機５５の慣性モ―メント、Ｓはラプラ
ス演算子である。
【００１６】 （ωr ／ＴＭ*）＝（１／Ｊ・Ｓ） …（４）
【００１７】したがって、速度制御器５３の比例ゲイン
をＧＰとすれば、速度指令ωｒ*に対する速度ωｒの閉
ル―プ伝達関数Ｇωは次式となる。
【００１８】 Ｇω＝（ωr ／ωr * ）＝［ＧＰ／Ｊ・Ｓ］／［１＋ＧＰ／Ｊ・Ｓ］ ＝１／［１＋（Ｊ／ＧＰ）Ｓ］ …（５）
【００１９】上式（５）は時定数をＪ／ＧＰとする１次
遅れ要素の伝達関数であり、そのステップ応答波形は次
式（６）で表される。ただし、速度指令のステップ量を
Δωとする。
【００２０】 ωｒ(t)＝｛１−ｅｘｐ［−（ＧＰ／Ｊ）ｔ］｝Δω …（６）
【００２１】図１４（ａ）は上式の波形を示している。
図１４（ｂ）はＲ２＞Ｒ２*の場合で、ベクトル制御装
置に設定した２次抵抗Ｒ２の値が真値Ｒ２*より大きい
場合である。この場合は、発生トルクが過大となるので
応答にオ―バ―シュ―トが発生し、Ｒ２＝Ｒ２*の場合
よりも立上りが速くなる。
【００２２】図１４（ｃ）はＲ２＜Ｒ２*の場合で、ベ
クトル制御装置に設定した２次抵抗Ｒ２の値が真値Ｒ２
*より小さい場合である。この場合は、発生トルクが過
少となるので速度が最終値に到達するまでの時間が長く
なり、Ｒ２＝Ｒ２*の場合よりも立上りが遅くなる。
【００２３】以上で説明したように、２次抵抗Ｒ２の誤
設定は速度のステップ応答波形の差異として観測でき
る。この差異を応答波形の特徴量の差として算定し、２
次抵抗の調整に使用する。
【００２４】特徴量としては、種々の量を用いることが
できる。その一例は速度ωｒがステップ量Δωの９５％
に到達するまでの時間Ｔ９５、即ち、立上り時間を特徴
量とすることである。２次抵抗の設定が正しいときは、
応答波形は（６）式で表されるので、立上り時間Ｔ９５
*は次式のように時定数（Ｊ／ＧP ）の関数となる。
【００２５】 Ｔ９５*＝（Ｊ／ＧＰ）ｌｎ（２０）＝２．９９６（Ｊ／ＧＰ）…（７）
【００２６】図１４から明らかなように、Ｒ２＞Ｒ２*
のときのステップ応答波形のＴ９５は上式（７）のＴ９
５*よりも小さくなり、Ｒ２＜Ｒ２*のときのＴ９５は上
式のＴ９５*よりも大きくなる。
【００２７】従って、２次抵抗Ｒ２の調整は、下記の
（１）〜（３）の調整ルールで修正できる。 （１）速度制御により速度指令ωｒ*をステップ変化さ
せ、その間の速度ωｒの立上り時間Ｔ９５を測定し、
（２）速度ωｒの立上り時間Ｔ９５が、Ｔ９５＜Ｔ９５
*であれば、Ｒ２＞Ｒ２*であるので、ベクトル制御装置
に設定した２次抵抗Ｒ２値を小さくし、（３）速度ωｒ
の立上り時間Ｔ９５が、Ｔ９５＞Ｔ９５*であれば、Ｒ
２＜Ｒ２*であるので、ベクトル制御装置に設定した２
次抵抗Ｒ２値を大きくする。
【００２８】具体例を、以下に示す。図１３において、
速度制御により速度指令ωｒ*をステップ変化させ、メ
モリ５０２にはその間の速度ωｒの応答波形を適当なサ
ンプリング周期でサンプリングした値を記憶する。マイ
クロプロセッサ５０３により記憶した応答波形から立上
り時間Ｔ９５を特徴量として算定し、パラメ―タ調整部
５１に出力する。パラメ―タ調整部５１ではＴ９５とＴ
９５*とを比較し、次式（８）のように２次抵抗設定値
Ｒ２の修正量ΔＲ２を決める。
【００２９】 ΔＲ２＝Ｋｒ（Ｔ９５−Ｔ９５*） …（８）
【００３０】Ｋｒは特徴量から修正量を決定するための
ゲインである。このようにして求めたΔＲ２を現在の２
次抵抗設定値に加算して新しいＲ２を計算し、ベクトル
制御装置への設定値を修正して、前記の誘導電動機回転
速度のステップ応答を再度行う。
【００３１】
【発明が解決しようとする課題】従来の誘導電動機の２
次抵抗の設定値を自動的に調整できる誘導電動機のベク
トル制御装置は以上のような構成および動作となってお
り、この方式でも２次抵抗の設定値を調整することがで
きるが、速度指令ωｒ*を持たないベクトル制御装置の
場合、従来の方式では２次抵抗を補正することができな
いという問題点があった。また、仮に速度指令を持つベ
クトル制御装置であっても、運転中に速度指令をステッ
プ変化させることのない用途では、２次抵抗補正のため
に、特別な運転扱いが必要となってしまうという問題点
があった。
【００３２】以上のことから、上述した従来のベクトル
制御装置は、２次抵抗の設定値を自動的に調整できる誘
導電動機のベクトル制御装置として十分な方式とは言い
難いものであった。
【００３３】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、速度指令の有無に関わらず、
特に２次抵抗の調整のための特別な信号を必要とせず
に、簡単な方式で２次抵抗の設定値を自動的に調整でき
る誘導電動機のベクトル制御装置を提供することを目的
とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】この発明は、トルク指令
値Ｔ*、２次磁束指令値Φ２*、および、制御対象である
誘導電動機の誘導電動機定数に基づいて、d軸電流指令
値ＩＤＲ、ｑ軸電流指令値ＩＱＲ、および、すべり角周
波数指令値ωｓ*を演算するベクトル制御指令演算手段
と、誘導電動機の回転角周波数ωｒを演算する回転角周
波数演算手段と、すべり角周波数ωｓ*と回転角周波数
ωｒとを加算して、インバータ角周波数ωinvを演算す
るインバータ角周波数演算手段と、ｄ軸電流指令値ＩＤ
Ｒ、ｑ軸電流指令値ＩＱＲ、誘導電動機定数、および、
インバータ角周波数ωinvを用いて、ｄ軸フィードフォ
ワード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦとｑ軸フィードフォワード
電圧指令値Ｅ１ＱＦＦとを演算するｄｑ軸フィードフォ
ワード電圧演算手段と、ｄ軸フィードフォワード電圧指
令値Ｅ１ＤＦＦ及びｑ軸フィードフォワード電圧指令値
Ｅ１ＱＦＦのそれぞれの２乗和の平方根値を演算して、
フィードフォワード電圧指令値Ｅ１Ｆを演算するフィー
ドフォワード電圧ベクトル演算手段と、誘導電動機の３
相電流値からｄ軸フィードバック電流ＩＤＦとｑ軸フィ
ードバック電流ＩＱＦとを演算するフィードバック電流
演算手段と、ｄ軸電流指令値ＩＤＲとｄ軸フィードバッ
ク電流ＩＤＦとの偏差からｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢを演
算するとともに、ｑ軸電流指令値ＩＱＲとｑ軸フィード
バック電流ＩＱＦとの偏差からｑ軸補償電圧Ｅ１ＱＦＢ
を演算する補償電圧演算手段と、ｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦ
Ｂとｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦを加
算してｄ軸電圧指令値Ｅ１ＤＲを演算するとともに、ｑ
軸補償電圧Ｅ１ＱＦＢとｑ軸フィードフォワード電圧指
令値Ｅ１ＱＦＦを加算してｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲを演
算するｄｑ軸電圧指令値演算手段と、ｄ軸電圧指令値Ｅ
１ＤＲ及びｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲのそれぞれの２乗和
の平方根値を演算して、電圧指令値Ｅ１Ｒを求める電圧
ベクトル演算手段と、フィードフォワード電圧指令値Ｅ
１Ｆ及び電圧指令値Ｅ１Ｒの偏差がゼロになるように２
次抵抗の補正値ΔＲ２を調整する２次抵抗補正値演算手
段と、を備え、ベクトル制御指令演算手段が、２次抵抗
の補正値ΔＲ２により補正された誘導電動機定数を用い
て、すべり角周波数指令値ωｓ*を演算することによ
り、誘導電動機のベクトル制御を行うことを特徴とする
誘導電動機のベクトル制御装置である。
【００３５】また、２次抵抗補正値演算手段とベクトル
制御指令演算手段との間に設けられ、２次抵抗の補正値
ΔＲ２の値を所定の範囲内に制限するリミッタを更に備
えている。
【００３６】また、２次抵抗補正値演算手段とベクトル
制御指令演算手段との間に設けられ、電圧指令値Ｅ１Ｒ
の値に基づいて、２次抵抗の補正値ΔＲ２の値をベクト
ル制御指令演算手段に入力するか否かを切り替える第１
の切り替え手段を更に備えている。
【００３７】また、この発明は、トルク指令値Ｔ*、２
次磁束指令値Φ２*、および、制御対象である誘導電動
機の誘導電動機定数に基づいて、d軸電流指令値ＩＤ
Ｒ、ｑ軸電流指令値ＩＱＲ、および、すべり角周波数指
令値ωｓ*を演算するベクトル制御指令演算手段と、誘
導電動機の回転角周波数ωｒを演算する回転角周波数演
算手段と、すべり角周波数ωｓ*と回転角周波数ωｒと
を加算して、インバータ角周波数ωinvを演算するイン
バータ角周波数演算手段と、ｄ軸電流指令値ＩＤＲ、ｑ
軸電流指令値ＩＱＲ、誘導電動機定数、および、インバ
ータ角周波数ωinvを用いて、ｄ軸フィードフォワード
電圧指令値Ｅ１ＤＦＦとｑ軸フィードフォワード電圧指
令値Ｅ１ＱＦＦとを演算するｄｑ軸フィードフォワード
電圧演算手段と、ｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ
１ＤＦＦ及び上記ｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ
１ＱＦＦのそれぞれの２乗和の平方根値を演算して、フ
ィードフォワード電圧指令値Ｅ１Ｆを演算するフィード
フォワード電圧ベクトル演算手段と、誘導電動機の３相
電流値からｄ軸フィードバック電流ＩＤＦとｑ軸フィー
ドバック電流ＩＱＦとを演算するフィードバック電流演
算手段と、ｄ軸電流指令値ＩＤＲとｄ軸フィードバック
電流ＩＤＦとの偏差からｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢを演算
するとともに、ｑ軸電流指令値ＩＱＲとｑ軸フィードバ
ック電流ＩＱＦとの偏差からｑ軸補償電圧Ｅ１ＱＦＢを
演算する補償電圧演算手段と、ｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢ
とｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦを加算
してｄ軸電圧指令値Ｅ１ＤＲを演算するとともに、ｑ軸
補償電圧Ｅ１ＱＦＢとｑ軸フィードフォワード電圧指令
値Ｅ１ＱＦＦを加算してｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲを演算
するｄｑ軸電圧指令値演算手段と、ｄ軸電圧指令値Ｅ１
ＤＲ及びｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲのそれぞれの２乗和の
平方根値を演算して、電圧指令値Ｅ１Ｒを求める電圧ベ
クトル演算手段と、フィードフォワード電圧指令値Ｅ１
Ｆ及び電圧指令値Ｅ１Ｒの偏差がゼロになるようにすべ
り角周波数の補正値Δωｓを調整するすべり角周波数補
正値演算手段と、を備え、インバータ角周波数演算手段
が、すべり角周波数の補正値Δωｓにより補正されたす
べり角周波数を用いて、インバータ角周波数ωinvを演
算することにより、誘導電動機のベクトル制御を行う。
【００３８】また、すべり角周波数補正値演算手段とイ
ンバータ角周波数演算手段との間に設けられ、すべり角
周波数の補正値Δωｓの値を所定の範囲内に制限するリ
ミッタを更に備えている。
【００３９】また、すべり角周波数補正値演算手段とイ
ンバータ角周波数演算手段との間に設けられ、すべり角
周波数の補正値Δωｓの値をトルク指令値Ｔ*により補
正する第一の補正手段を更に備えている。
【００４０】また、すべり角周波数補正値演算手段とイ
ンバータ角周波数演算手段との間に設けられ、すべり角
周波数の補正値Δωｓの値をｑ軸電流指令値ＩＱＲによ
り補正する第二の補正手段を更に備えている。
【００４１】また、すべり角周波数補正値演算手段とイ
ンバータ角周波数演算手段との間に設けられ、電圧指令
値Ｅ１Ｒの値に基づいて、すべり角周波数の補正値Δω
ｓの値をインバータ角周波数演算手段に入力するか否か
を切り替える第２の切り替え手段を更に備えている。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、この発明の各実施の形態を
説明する。
【００４３】実施の形態１．図１は、この発明の実施の
形態１に係わる誘導電動機のベクトル制御装置を示すブ
ロック図である。図１において、１は、トルク指令値Ｔ
*、２次磁束指令値Φ２*、２次抵抗補正値ΔＲ２、およ
び、制御対象となる誘導電動機１９の誘導電動機定数に
基づいて、トルク電流指令値（ｑ軸電流指令値）ＩＱ
Ｒ、磁束電流指令値（ｄ軸電流指令値）ＩＤＲ、およ
び、すべり角周波数指令値ωｓ*を演算するベクトル制
御指令演算部である。２は前記トルク電流指令値ＩＱ
Ｒ、磁束電流指令値ＩＤＲ、及び、後述するインバータ
角周波数ωinvによりｑ軸フィードフォワード電圧指令
値Ｅ１ＱＦＦとｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１
ＤＦＦを演算するフィードフォワード（以下Ｆ．Ｆ．と
記す）電圧演算部である。
【００４４】３はトルク電流指令値ＩＱＲと後述するト
ルクフィードバック電流ＩＱＦとの偏差ΔＩＱを求める
第１の減算器、４は磁束電流指令値ＩＤＲと後述する磁
束フィードバック電流ＩＤＦとの偏差ΔＩＤを求める第
２の減算器、５はすべり角周波数指令値ωｓ*に誘導電
動機の回転角周波数ωｒを加算してインバータ角周波数
ωinvを出力する第１の加算器である。
【００４５】６は偏差ΔＩＱを入力して補償電圧Ｅ１Ｑ
ＦＢを出力する第１の定電流補償部、７は偏差ΔＩＤを
入力して補償電圧Ｅ１ＤＦＢを出力する第２の定電流補
償部、８はインバータ角周波数ωinvを積分してｄ−ｑ
座標上の位相θを決める積分器である。９は、後述する
パルスジェネレータ２０の出力パルス信号を誘導電動機
の回転角周波数ωｒに変換する角周波数演算部である。
【００４６】１０は、ｄ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＤＦ
Ｆ、ｑ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＱＦＦ、トルク電流指
令値ＩＱＲ、磁束電流指令値ＩＤＲ、及び、後述する電
圧指令値Ｅ１ＱＲ，Ｅ１ＤＲに基づいて、２次抵抗補正
値ΔＲ２を演算する２次抵抗補正値演算部である。１１
は、ｑ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＱＦＦと補償電圧Ｅ１
ＱＦＢとを加算して電圧指令値Ｅ１ＱＲを出力する第２
の加算器、１２はｄ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＤＦＦと
補償電圧Ｅ１ＤＦＢとを加算して電圧指令値Ｅ１ＤＲを
出力する第３の加算器である。
【００４７】１３はｄ−ｑ座標系で表されたｄ，ｑ軸電
圧指令値Ｅ１ＱＲ、Ｅ１ＤＲとｄ−ｑ座標系の位相θか
ら、３相の電圧指令値Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに変換する第１
の座標変換部である。１４は３相の電圧指令値Ｖｕ，Ｖ
ｖ，Ｖｗに基づいて誘導電動機１９に指令通りの電圧を
印可するパルス幅変調インバータである。１５は３相電
流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗと位相θからｄ−ｑ座標上のｑ軸フ
ィードバック電流ＩＱＦとｄ軸フィードバック電流ＩＤ
Ｆに変換する第２の座標変換部である。１６，１７，１
８はそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相の電流を検出する第１、
第２、第３の電流検出器である。１９はベクトル制御の
対象である誘導電動機、２０は誘導電動機１９の回転数
を検出するパルスジェネレータである。
【００４８】次に動作について説明する。ベクトル制御
指令演算部１では、トルク指令Ｔ*、２次磁束指令Φ
２*、誘導電動機１９の回路定数および２次抵抗補正値
演算部１０の出力ΔＲ２を用いて、トルク電流指令値Ｉ
ＱＲ、磁束電流指令値ＩＤＲ、および、すべり角周波数
指令値ωｓ*を、以下に示す（９）〜（１１）式に示す
ように演算する。
【００４９】
【数４】
【００５０】
【数５】
【００５１】
【数６】
【００５２】ここで、 Ｐ：電動機極対数 Ｍ*：電動機相互インダクタンス設定値（Ｈ） Ｌ２*：電動機２次自己インダクタンス設定値（Ｈ） Ｒ２*：電動機２次抵抗設定値（Ω） である。
【００５３】上記（９）〜（１１）式の中で、誘導電動
機の回路定数Ｍ、Ｌ２、Ｒ２につけた＊は公称値または
設定値であることを示す。
【００５４】ベクトル制御指令演算部１で求められたす
べり角周波数指令値ωｓ*は、第１の加算機５におい
て、誘導電動機回転角周波数ωｒと加算され、インバー
タ角周波数ωinvが演算される。
【００５５】フィードフォワード演算部２では、トルク
電流指令値ＩＱＲ、磁束電流指令値ＩＤＲ、および、イ
ンバータ角周波数ωinvが入力されて、以下の（１２）
及び（１３）式を用いてｑ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１Ｑ
ＦＦと、ｄ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＤＦＦを演算す
る。
【００５６】 Ｅ１ＱＦＦ＝Ｒ１*×ＩＱＲ＋ ωinv ×Ｌ１*×ＩＤＲ…（１２）
【００５７】 Ｅ１ＤＦＦ＝Ｒ１*×ＩＤＲ− ωinv ×Ｌ１*×σ×ＩＱＲ…（１３）
【００５８】ここで、 Ｒ１*：電動機１次抵抗設定値（Ω） Ｌ１*：電動機１次自己インダクタンス（Ｈ） σ：もれ係数（＝１−Ｍ*2／（Ｌ１*×Ｌ２*）） である。
【００５９】第１の定電流補償部６は、第１の減算器３
の出力である偏差ΔＩＱに基づいて、q軸フィードバッ
ク電流ＩＱＦが、トルク電流指令値ＩＱＲに一致するよ
うな補償電圧Ｅ１ＱＦＢを出力する。第２の定電流補償
部７も同様に、第２の減算器４の出力である偏差ΔＩＤ
に基づいて、d軸フィードバック電流ＩＤＦが、磁束電
流指令値ＩＤＲに一致するような補償電圧Ｅ１ＤＦＢを
出力する。
【００６０】第２の加算器１１は、ｑ軸のＦ．Ｆ．電圧
指令値Ｅ１ＱＦＦと補償電圧Ｅ１ＱＦＢとを加算して電
圧指令値Ｅ１ＱＲを演算する。同様に、第３の加算器１
２は、ｄ軸のＦ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＤＦＦと補償電圧
Ｅ１ＤＦＢとを加算して電圧指令値Ｅ１ＤＲを演算す
る。
【００６１】第１の座標変換部１３は、電圧指令値Ｅ１
ＱＲ，Ｅ１ＤＲを３相の電圧指令値Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに
変換する座標変換部であり、以下の（１４）式の演算を
行う。ここで、θは、上述したように積分器８において
演算されたｄ−ｑ座標系の位相である。
【００６２】
【数７】
【００６３】パルス幅変調インバータ１４は、３相電圧
指令Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに基づき、パルス幅変調制御を行
い、指令通りの電圧を印可して誘導電動機１９を駆動す
る。
【００６４】一方、第２の座標変換部１５は、電流検出
器１６、１７、１８において検出された３相電流Ｉｕ，
Ｉｖ，Ｉｗを、ｄ−ｑ座標系の位相θを用いて、ｄ−ｑ
座標上の電流ＩＱＦ，ＩＤＦに変換する座標変換部であ
り、以下の（１５）式の演算を行う。
【００６５】
【数８】
【００６６】以上が全体の動作についての説明である
が、以下に２次抵抗補正値演算部１０の動作原理につい
て説明する。
【００６７】ベクトル制御で設定している誘導電動機定
数と、実際の誘導電動機定数がすべて一致している理想
的な状態では、定電流補償部６、７の出力である補償電
圧Ｅ１ＱＦＢ，Ｅ１ＤＦＢはゼロとなる。言い換えれ
ば、誘導電動機定数の不一致があると、Ｅ１ＱＦＢ、Ｅ
１ＤＦＢはゼロとはならない。つまり、このｄ，ｑ軸の
補償電圧Ｅ１ＱＦＢ，Ｅ１ＤＦＢの大きさを監視し、そ
の値がゼロになるように、ベクトル制御指令演算部１で
設定している誘導電動機定数を調整すれば、理想的なベ
クトル制御状態を維持することができる。
【００６８】次に、誘導電動機定数とベクトル制御性能
の関係を考えてみる。ベクトル制御では、誘導電動機定
数として、それぞれ１，２次側の抵抗値と自己インダク
タンス、および、相互インダクタンスを設定している。
１，２次側の自己インダクタンスおよび相互インダクタ
ンスは、温度変化に対してほとんど変化しないことか
ら、誘導電動機の運転状態で変化するのは、抵抗値と考
えることができる。
【００６９】さらに、抵抗値のうち、１次抵抗値の設定
誤差は、誘導電動機の出力電圧が大きい領域では上記補
償電圧Ｅ１ＱＦＢ、Ｅ１ＤＦＢにほとんど影響しないこ
とや、出力トルクにより影響が大きいのは１次抵抗値よ
り２次抵抗値の設定誤差であることから考えると、上記
の補償電圧出力は、制御側で設定している２次抵抗設定
値と、実際の２次抵抗値のずれに相当していると考えて
も問題ない。
【００７０】図２に制御側で設定している２次抵抗が実
際の誘導電動機の２次抵抗とずれている時のｄ，ｑ軸電
圧指令Ｅ１ＤＲ，Ｅ１ＱＲをベクトル表現した時の電圧
ベクトルの変化を示す。ここで、比率Ｋを以下の（１
６）式で定義する。
【００７１】Ｋ＝Ｒ２／Ｒ２* …（１６）
【００７２】ここで、 Ｒ２：モータの２次抵抗値（実際値）（Ω） Ｒ２*：制御側２次抵抗設定値（Ω） である。
【００７３】Ｋ＝１．０、つまり、誘導電動機側の２次
抵抗値Ｒ２と制御側で設定した２次抵抗値Ｒ２*が一致
している場合、電圧は図２中の太線矢印で示した電圧ベ
クトルとなる。この状態では、先述したように、補償電
圧Ｅ１ＱＦＢ、Ｅ１ＤＦＢはゼロとなる。よってこの時
の電圧指令は、フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＱＦ
Ｆ，Ｅ１ＤＦＦだけで決まり、その大きさをＶＰＦと定
義すると、ＶＰＦは以下の（１７）式で求められる。
【００７４】
【数９】
【００７５】次に、制御側の２次抵抗設定値に対して、
誘導電動機の２次抵抗値が小さい場合、例えばＫ＝０．
７の時を考えてみる。この状態では、すべり周波数が大
きく設定されるために、フィードバック電流が電流指令
値に対して大きくなり、定電流補償部６、７の動作の結
果、電圧指令Ｅ１ＱＲ，Ｅ１ＤＲを減少させる方向に補
正される。その電圧ベクトルは図２のＡになり、電圧の
大きさをＶＰＡと定義すると、ＶＰＡは以下の（１８）
式で求められる。
【００７６】
【数１０】
【００７７】この状態での電圧ベクトルの大きさは、図
２に示すように、以下の（１９）式の関係になっている
ことがわかる。
【００７８】ＶＰＦ ＞ ＶＰＡ …（１９）
【００７９】一方、制御側の２次抵抗設定値に対して、
誘導電動機の２次抵抗値が大きい場合、例えばＫ＝１．
３の時は、Ｋ＝０．７の時と逆の考え方で、電圧ベクト
ルは図２のＢになり、その時の電圧ベクトルの大きさを
ＶＰＢと定義すると、ＶＰＢとＶＰＦの関係は上記と同
様に考えると以下の（２０）式で表せられる。
【００８０】ＶＰＦ ＜ ＶＰＢ …（２０）
【００８１】上記の関係をまとめると、以下のようにな
る。
【００８２】 Ｒ２＜Ｒ２*の時、ＶＰＡ＜ＶＰＦ Ｒ２＞Ｒ２*の時、ＶＰＢ＞ＶＰＦ
【００８３】２次抵抗補正値演算部１０では上記の動作
原理に従い、２次抵抗補正値ΔＲ２を演算する。図３に
２次抵抗補正値演算部１０の内部構成図を示す。
【００８４】図３において、１０１〜１０４は、それぞ
れ、ｄ，ｑ軸電圧指令値Ｅ１ＤＲ，Ｅ１ＱＲおよびｄ，
ｑ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＤＦＦ、Ｅ１ＱＦＦの２乗
値を演算する第１〜４の乗算器、１０５はｄ，ｑ軸電圧
指令値Ｅ１ＤＲ，Ｅ１ＱＲのそれぞれの２乗値を加算す
る第４の加算器、１０６はｄ，ｑ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値
Ｅ１ＤＦＦ、Ｅ１ＱＦＦのそれぞれの２乗値を加算する
第５の加算器、１０７はｄ，ｑ軸電圧指令値Ｅ１ＤＲ，
Ｅ１ＱＲの２乗和の平方根Ｅ１Ｒを演算する第１の演算
器、１０８はｄ，ｑ軸Ｆ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＤＦＦ、
Ｅ１ＱＦＦの２乗和の平方根Ｅ１Ｆを演算する第２の演
算器である。１０９はＥ１ＲからＥ１Ｆを減算して、電
圧偏差ΔＥ１を演算する第３の減算器、１１０は電圧偏
差ΔＥ１をゼロにするような補正値ｄｓｒを演算する制
御器である。１１１は、補正値ｄｓｒに磁束電流指令値
ＩＤＲを乗算する第５の乗算器、１１２は、第５の乗算
器１１１の演算結果をトルク電流指令値ＩＱＲで除算す
る第１除算器、１１３は、第１除算器１１２の演算結果
に誘導電動機定数Ｌ１*を乗算することにより、２次抵
抗補正値ΔＲ２を演算する第６の乗算器である。
【００８５】次に２次抵抗補正値演算部１０の動作につ
いて説明する。２次抵抗補正値演算部１０では、ｄ，ｑ
軸のＦ．Ｆ．電圧指令値Ｅ１ＤＦＦ，Ｅ１ＱＦＦと、
ｄ，ｑ軸の電圧指令値Ｅ１ＤＲ，Ｅ１ＱＲおよびトルク
電流指令値ＩＱＲ、磁束電流指令値ＩＤＲが入力され
る。そして、図３に示すように、Ｅ１ＤＦＦとＥ１ＱＦ
Ｆの夫々の２乗和の平方根値であるＥ１Ｆを演算する。
同様に、Ｅ１ＤＲとＥ１ＱＲの夫々の２乗和の平方根値
であるＥ１Ｒを演算する。第３の減算器１０９は、Ｅ１
ＲからＥ１Ｆを減算することにより電圧偏差ΔＥ１を演
算し、第１の制御器１１０に入力する。第１の制御器１
１０は、電圧偏差ΔＥ１をゼロにするような補正値ｄｓ
ｒを演算する。そして、その時にベクトル制御指令演算
部１において（９）、（１０）式で演算されたトルク電
流指令値ＩＱＲ、磁束電流指令値ＩＤＲと、誘導電動機
１次自己インダクタンス設定値Ｌ１*を用いて２次抵抗
補正値ΔＲ２を演算し、その結果をベクトル制御指令演
算部１に出力する。
【００８６】ベクトル制御指令演算部１では、２次抵抗
補正値ΔＲ２を用いて（１１）式によりすべり角周波数
指令値ωｓ*を演算する。
【００８７】なお、制御器１１０は通常比例積分器など
が用いられるが、温度変化に伴う２次抵抗の変化は比較
的緩慢であることから、積分演算器でも十分である。
【００８８】このように、図１に示す本実施の形態にお
ける誘導電動機のベクトル制御装置によれば、２次抵抗
補正値演算部１０にて、２次抵抗補正値ΔＲ２を演算
し、ベクトル制御指令演算部１で（１１）式によりすべ
り角周波数指令値ωｓ*を演算することにより、制御対
象となる誘導電動機１９の温度変化に伴う２次抵抗の変
動がある場合でも、ベクトル制御で設定する２次抵抗を
自動的に調整できるため、速度指令を持たないベクトル
制御装置や、速度指令を持つベクトル制御装置であって
も、また、運転中に速度指令をステップ変化させること
がない用途においても、２次抵抗の調整のための特別な
信号を必要とせずに、内部の制御信号を用いて、簡単な
方式で２次抵抗補正が可能であり、誘導電動機の温度に
関わらずベクトル制御状態を維持することができる。こ
のようにして、温度変化に伴う２次抵抗を補償すること
により、モータ出力トルクを指令値に一致させるととも
に、高速トルク応答性能を維持することができる。
【００８９】実施の形態２．図４は、この発明の実施の
形態２に係わる誘導電動機のベクトル制御装置の構成を
示した部分ブロック図である。図４においては、上述の
図１と異なる構成の部分だけを記載し、他の同じ構成の
部分については、図示を省略している。上述の図１に示
すベクトル制御装置では、２次抵抗補正値演算部１０で
演算した２次抵抗補正値ΔＲ２をベクトル制御指令演算
部１に入力していたが、図４に示す本実施の形態におけ
るベクトル制御装置では、２次抵抗補正値ΔＲ２の大き
さを制限するリミッタを設け、リミッタにより制限され
た第２の２次抵抗補正値ΔＲ２Ａをベクトル制御指令演
算部１へ出力するようにしたものである。
【００９０】図４において、２１は２次抵抗補正値ΔＲ
２を制限して第２の２次抵抗補正値ΔＲ２Ａを出力する
第１のリミッタである。すなわち、図４に示すベクトル
制御装置の構成は、図１に示したベクトル制御装置の２
次抵抗補正値演算部１０とベクトル制御指令演算部１と
の間に第１のリミッタ２１を追加したものである。
【００９１】次にこの実施の形態２の動作について説明
する。第１のリミッタ２１には、２次抵抗補正値ΔＲ２
が入力される。第１のリミッタ２１には、ベクトル制御
指令演算部１にて用いる２次抵抗補正値の最大値ΔＲ２
maxと最小値ΔＲ２minが予め設定されている。
【００９２】入力される２次抵抗補正値ΔＲ２が２次抵
抗補正値の最大値ΔＲ２maxより大きい時は、第２の２
次抵抗補正値ΔＲ２Ａとして２次抵抗補正値の最大値Δ
Ｒ２maxを出力する。
【００９３】また、入力される２次抵抗補正値ΔＲ２が
２次抵抗補正値の最小値ΔＲ２minより小さい時は、第
２の２次抵抗補正値ΔＲ２Ａとして２次抵抗補正値の最
小値ΔＲ２minを出力する。
【００９４】また、入力される２次抵抗補正値ΔＲ２が
２次抵抗補正値の最大値ΔＲ２maxより小さく、２次抵
抗補正値の最小値ΔＲ２minより大きい時は、第２の２
次抵抗補正値ΔＲ２Ａとして、入力される２次抵抗補正
値ΔＲ２がそのまま出力されるのは言うまでもない。
【００９５】ベクトル制御指令演算部１では、２次抵抗
補正値ΔＲ２の替わりに、第２の２次抵抗補正値ΔＲ２
Ａを用いて上述の（１１）式の演算を行い、すべり角周
波数指令値ωｓ*を演算する。他の動作については、上
述の実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省
略する。
【００９６】以上のように、図４に示すこの実施の形態
におけるベクトル制御装置では、ベクトル制御指令演算
部１に入力される第２の２次抵抗補正値ΔＲ２Ａの値が
リミッタ２１によりΔＲ２min〜ΔＲ２maxの間に制限さ
れるので、２次抵抗補正値ΔＲ２が例えば演算誤差等に
より、使用範囲では有り得ないほどの値になるようなこ
とを避けることができ、それによる誤動作を防止するこ
とができる。
【００９７】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３に係わる誘導電動機のベクトル制御装置の構成を示
した部分ブロック図である。上述の図１及び図４のベク
トル制御装置では、２次抵抗補正値演算部１０において
２次抵抗補正値ΔＲ２を演算するようにしていたが、図
５に示す本実施の形態のベクトル制御装置では、電圧指
令値Ｅ１Ｒの大きさによって、２次抵抗補正値ΔＲ２を
設定するようにしたものである。
【００９８】図５において、２２は、電圧指令値Ｅ１Ｒ
と、２次抵抗補正開始電圧Ｅ１ＲＳおよび２次抵抗補正
終了電圧Ｅ１ＲＥとを入力として、切り替え信号cs1を
出力する第１の指令切り替え部、２３は２次抵抗補正値
ΔＲ２とゼロのどちらかを、第１の指令切り替え部２２
からの切り替え信号cs1により選択する第１の選択スイ
ッチである。ここで、２次抵抗補正開始電圧Ｅ１ＲＳお
よび２次抵抗補正終了電圧Ｅ１ＲＥは、予め適当な所定
の値を設定しておくようにしてもよく、また、ユーザ等
により所定の値を適宜入力するようにしてもよい。な
お、図５に示すベクトル制御装置の構成は、上述の図１
または図４に示したベクトル制御装置に適用することが
できる。
【００９９】次に図５に示すベクトル制御装置の動作に
ついて説明する。第１の指令切り替え部２２は、２次抵
抗補正値演算部１０において演算される電圧Ｅ１Ｒと、
２次抵抗補正開始電圧Ｅ１ＲＳ及び２次抵抗補正終了電
圧Ｅ１ＲＥとを比較し、以下に示す論理で切り替え信号
cs1を低レベル（Ｌ）または高レベル（Ｈ）として出力
する。
【０１００】Ｅ１ＲＳ≦Ｅ１Ｒ≦Ｅ１ＲＥ：cs1＝Ｈ それ以外：cs1＝Ｌ
【０１０１】第１の選択スイッチ２３は第１の指令切り
替え部２２からの切り替え信号cs1を入力して、切り替
え信号cs1が低レベル（Ｌ）の時には第２の２次抵抗補
正値ΔＲ２Ｂをゼロに設定し、一方、切り替え信号cs1
が高レベル（Ｈ）の時には第２の２次抵抗補正値ΔＲ２
Ｂとして２次抵抗補正値演算部１０において演算される
２次抵抗補正値ΔＲ２を設定する。なお、２次抵抗補正
値ΔＲ２Ｂの出力先は、本実施の形態を図１の構成に適
用した場合には、ベクトル制御指令演算部１（図１）と
なり、図４の構成に適用した場合には、リミッタ２１
（図４）となる。その他の動作は図１に示すベクトル制
御装置と同一であるため、ここでは説明を省略する。
【０１０２】以上のように、図５に示す本実施の形態の
ベクトル制御装置では、ベクトル制御指令演算部１に入
力される第２の２次抵抗補正値ΔＲ２Ｂを、電圧指令Ｅ
１Ｒの大きさによって、２次抵抗補正値演算部１０で演
算される２次抵抗補正値ΔＲ２もしくはゼロのいずれか
一方に設定できることから、２次抵抗の補正を行うか否
かの動作範囲を設定することができ、例えば、１次抵抗
設定誤差などにより２次抵抗補正値ΔＲ２に誤差が大き
くなりやすい電圧指令Ｅ１Ｒの値が小さい領域（すなわ
ち、電圧指令Ｅ１ＲがＥ１ＲＳの値より小さい場合）に
おいて、２次抵抗補正演算を回避することができる。
【０１０３】実施の形態４．図６はこの発明の実施の形
態４に係わる誘導電動機のベクトル制御装置の構成を示
している。上述の図１、図４、図５に示すベクトル制御
装置では、２次抵抗補正値演算部１０において２次抵抗
補正値ΔＲ２を演算し、ベクトル制御指令演算部１にて
（１１）式を使って、すべり角周波数指令値ωｓ*を演
算していたが、図６に示す本実施の形態のベクトル制御
装置では、２次抵抗補正値演算部１０の替わりにすべり
角周波数指令補正値演算部３０を設け、すべり角周波数
指令補正値演算部３０においてすべり角周波数指令補正
値Δωｓを演算し、すべり角周波数指令補正値Δωｓを
すべり角周波数指令値ωｓ*に加算するようにしたもの
である。
【０１０４】図６において、３０はそれぞれＦ．Ｆ．電
圧指令値Ｅ１ＱＦＦ及びＥ１ＤＦＦと、電圧指令値Ｅ１
ＱＲ及びＥ１ＤＲに基づいてすべり角周波数補正値Δω
ｓを演算するすべり角周波数補正値演算部である。２４
はすべり角周波数補正値Δωｓとベクトル制御指令演算
部１で演算されるすべり角周波数指令値ωｓ*を加算し
て第２のすべり角周波数指令値ωｓ２*を演算する第６
の加算器である。その他の構成は図１に示すベクトル制
御装置の構成と同一である。
【０１０５】図７はすべり角周波数補正値演算部３０の
構成を示している。すべり角周波数補正値演算部３０
は、図７に示す通り、図３に示した２次抵抗補正値演算
部１０の制御器１１０までの前段部分と同一の構成を有
し、２次抵抗補正値演算部１０で演算される補正値dsr
をそのまますべり角周波数補正値Δωｓとして出力する
構成となっている。
【０１０６】次に図６に示すベクトル制御装置の動作に
ついて図１に示すベクトル制御装置と異なる部分を中心
に説明する。すべり角周波数補正値演算部３０は、図３
に示した２次抵抗補正値演算部１０と同様の処理で、Ｅ
１Ｒ及びＥ１Ｆを演算し、その偏差ΔＥ１がゼロになる
ような補正値を演算する。すべり角周波数補正値演算部
３０では、この補正値をすべり角周波数補正値Δωｓと
して出力する。
【０１０７】第６の加算器２４はすべり角周波数補正値
Δωｓと、ベクトル制御指令演算部１で演算されたすべ
り角周波数指令値ωｓ*を加算して第２のすべり角周波
数指令値ωｓ２*を演算する。図６に示すベクトル制御
装置は第２のすべり角周波数指令値ωｓ２*にしたがっ
て誘導電動機１９をベクトル制御する。
【０１０８】また、ベクトル制御指令演算部１では、上
述の（１１）式においてΔＲ２をゼロとしてすべり角周
波数指令値ωｓ*の演算を実施する。
【０１０９】以上のように、図６に示す本実施の形態の
ベクトル制御装置では、２次抵抗Ｒ２の変動をすべり角
周波数補正値として演算してすべり角周波数指令値を補
正するため、２次抵抗補正値を直接演算することなく、
より簡単な方式で、図１で示したベクトル制御装置と同
等の性能を得ることができる。
【０１１０】実施の形態５．図８はこの発明の実施の形
態５に係わる誘導電動機のベクトル制御装置の構成を示
している。上述の図６に示すベクトル制御装置では、す
べり角周波数補正値演算部３０で演算したすべり角周波
数補正値Δωｓを第６の加算器２４に入力していたが、
図８に示すベクトル制御装置では、すべり角周波数補正
値Δωｓの大きさを制限するリミッタを設け、リミッタ
により制限された第２のすべり角周波数補正値Δωｓ２
を第６の加算器２４へ出力するようにしたものである。
【０１１１】図８において、２５はすべり角周波数補正
値Δωｓを制限して第２のすべり角周波数補正値Δωｓ
２を出力するリミッタである。なお、図８に示すベクト
ル制御装置の構成は、図６に示したベクトル制御装置の
すべり角周波数補正値演算部３０と第６の加算器２４と
の間にリミッタ２５を追加した構成である。
【０１１２】次にこの実施の形態５の動作について説明
する。リミッタ２５には、すべり角周波数補正値Δωｓ
が入力される。リミッタ２５はすべり角周波数補正値の
最大値Δωｓmaxと最小値Δωｓminが設定されている。
【０１１３】入力されるすべり角周波数補正値Δωｓが
すべり角周波数補正値の最大値Δωｓmaxより大きい時
は、第２のすべり角周波数補正値Δωｓ２としてすべり
角周波数補正値の最大値Δωｓmaxを出力する。
【０１１４】また、入力されるすべり角周波数補正値Δ
ωｓがすべり角周波数補正値の最小値Δωｓminより小
さい時は、第２のすべり角周波数補正値Δωｓ２として
すべり角周波数補正値の最小値Δωｓminを出力する。
【０１１５】なお、入力されるすべり角周波数補正値Δ
ωｓがすべり角周波数補正値の最大値Δωｓmaxより小
さく、すべり角周波数補正値の最小値Δωｓminより大
きい時は、第２のすべり角周波数補正値Δωｓ２とし
て、入力されるすべり角周波数補正値Δωｓがそのまま
出力されるのは言うまでもない。
【０１１６】第６の加算器２４では、すべり角周波数補
正値Δωｓの替わりに第２のすべり角周波数補正値Δω
ｓ２と、ベクトル制御指令演算部１で演算されるすべり
角周波数指令値ωｓ*を加算して、第２のすべり角周波
数指令値ωｓ２*を演算する。
【０１１７】以上のように、図８に示す本実施の形態の
ベクトル制御装置では、リミッタ２５によりすべり角周
波数補正値Δωｓの値が制限されるので、すべり角周波
数補正値Δωｓが例えば演算誤差等により、使用範囲で
は有り得ないほどの値になるようなことを避けることが
できる。
【０１１８】実施の形態６．図９は、この発明の実施の
形態６に係わる誘導電動機のベクトル制御装置の構成を
示した部分ブロック図である。上述の図６及び図８に示
すベクトル制御装置では、第６の加算器２４、もしく
は、リミッタ２５に入力されるすべり角周波数補正値Δ
ωｓもしくはΔωｓ２は、トルク指令値Ｔ*によらない
ものとしていたが、図９に示す本実施の形態のベクトル
制御装置では、トルク指令値で補正した第３のすべり角
周波数補正値Δωs３*を演算し、その値を第６の加算器
２４（図６）、もしくは、リミッタ２５（図８）に入力
するようにしたものである。
【０１１９】図９において、２６はすべり角周波数補正
値Δωｓと補正係数ＫＴとを乗算し、第３のすべり角周
波数補正値Δωs３*を出力する第５の乗算器、２７はト
ルク指令値Ｔ*をトルク指令基準値Ｔｓ*で除算し、補正
係数ＫＴを出力する第２の除算器である。ここで、トル
ク指令基準値Ｔｓ*は予め所定の値を設定しておくよう
にしてもよく、また、ユーザ等により入力するようにし
てもよい。図９に示すベクトル制御装置のその他の構成
は、図６及び図８に示したベクトル制御装置の構成と同
一であり、図９に示すベクトル制御装置の機能は、図６
及び図８に示したベクトル制御装置に適用することがで
きる。
【０１２０】次に、図９に示す実施の形態６のベクトル
制御装置の動作について説明する。第２の除算器２７に
より、トルク指令基準値Ｔｓ*に対するトルク指令値Ｔ*
の比率を演算し、第５の乗算器２６に補正係数ＫＴとし
て出力する。第５の乗算器２６では、すべり角周波数補
正値Δωｓと補正係数ＫＴとを乗算し、乗算結果を第６
の加算器２４もしくはリミッタ２５に第３のすべり角周
波数補正値Δωs３*として出力する。
【０１２１】第６の加算器２４では、すべり角周波数補
正値Δωｓの替わりに第３のすべり角周波数補正値Δω
s３*と、すべり角周波数指令値周波数ωs*とを加算して
第２のすべり角周波数指令値周波数ωs２*を演算する。
リミッタ２５では、すべり角周波数指令補正値Δωｓの
替わりに第３のすべり角周波数補正値Δωs３*を入力と
する。他の動作については上述の実施の形態４及び５と
同一である。
【０１２２】以上のように、図９に示す本実施の形態の
ベクトル制御装置では、トルク指令値Ｔ*を考慮して、
第３のすべり角周波数補正値Δωs３*を演算するので、
例えば、トルク指令値Ｔ*が運転中に変動した場合にお
ける制御器１１０（図７）の応答遅れに起因するすべり
角周波数補正値の整定遅れを防止することができる。
【０１２３】実施の形態７．図１０はこの発明の実施の
形態７に係わるベクトル制御装置の構成を示した部分ブ
ロック図である。上述の図９のベクトル制御装置では、
トルク指令値Ｔ*により補正係数ＫＴを演算していた
が、図１０のベクトル制御装置では、トルク指令値Ｔ*
の替わりにｑ軸電流指令値ＩＱＲを用い、トルク指令基
準値Ｔｓ*の替わりにｑ軸電流基準値ＩＱＲＳを設定
し、補正係数ＫＩを演算するするようにしたものであ
る。
【０１２４】図１０において、２８はすべり角周波数補
正値Δωｓと補正係数ＫＩとを乗算し、第４のすべり角
周波数補正値Δωs４*を出力する第６の乗算器、２９は
ｑ軸電流指令値ＩＱＲをｑ軸電流基準値ＩＱＲＳで除算
し、補正係数ＫＩを出力する第３の除算器である。ここ
で、ｑ軸電流基準値ＩＱＲＳは、所定の値を予め設定し
ておくようにしてもよく、また、ユーザ等により適宜入
力するようにしてもよい。図１０に示すベクトル制御装
置のその他の構成は図６及び図８に示したベクトル制御
装置の構成と同一であり、図１０に示すベクトル制御装
置の機能は、図６及び図８に示したベクトル制御装置に
適用することができる。
【０１２５】次に、図１０に示す実施の形態７のベクト
ル制御装置の動作について説明する。第３の除算器２９
により、ｑ軸電流基準値ＩＱＲＳに対するｑ軸電流指令
値ＩＱＲの比率を演算し、第６の乗算器２８に補正係数
ＫＩとして出力する。第６の乗算器２８では、すべり角
周波数補正値Δωｓと補正係数ＫＩとを乗算し、乗算結
果を第６の加算器２４もしくはリミッタ２５に第４のす
べり角周波数補正値Δωs４*として出力する。
【０１２６】第６の加算器２４では、すべり角周波数補
正値Δωｓの替わりに、第４のすべり角周波数補正値Δ
ωs４*とすべり角周波数指令値周波数ωs*を加算して第
２のすべり角周波数指令値周波数ωs２*を演算する。リ
ミッタ２５では、すべり角周波数指令補正値Δωｓの替
わりに第４のすべり角周波数補正値Δωs４*を入力とす
る。他の動作については上述の実施の形態４及び５と同
一である。
【０１２７】以上のように、図１０に示す本実施の形態
のベクトル制御装置では、ｑ軸電流指令値ＩＱＲを考慮
して、第４のすべり角周波数補正値Δωs４*を演算する
ので、例えば、ｑ軸電流指令値ＩＱＲが運転中に変動し
た場合における制御器１１０（図７）の応答遅れに起因
するすべり角周波数補正値の整定遅れを防止することが
できる。
【０１２８】実施の形態８．図１１はこの発明の実施の
形態８に係わる誘導電動機のベクトル制御装置の構成を
示した部分ブロック図である。上述の図６及び図８〜図
１０のベクトル制御装置では、すべり角周波数補正値演
算部３０においてすべり角周波数補正値Δωｓを演算す
るようにしていたが、図１１に示すベクトル制御装置で
は、電圧指令値Ｅ１Ｒの大きさによって、すべり角周波
数補正値Δωｓを設定するようにしたものである。
【０１２９】図１１において、４１は、すべり角周波数
補正値Δωｓとゼロのどちらかを、第２の指令切り替え
部２２Ａからの切り替え信号cs1により選択する第２の
選択スイッチである。なお、第２の指令切り替え部２２
Ａの構成および動作は図５の第１の指令切り替え部２２
と同一である。図１１に示すベクトル制御装置の構成
は、図６、図８〜図１０に示したベクトル制御装置に適
用することができる。
【０１３０】次に図１１に示すベクトル制御装置の動作
について説明する。第２の選択スイッチ４１は第２の指
令切り替え部２２Ａからの切り替え信号cs1を入力し
て、切り替え信号cs1が低レベル（Ｌ）の時には第５の
すべり角周波数補正値Δωｓ５*をゼロに設定し、切り
替え信号cs1が高レベル（Ｈ）の時には第５のすべり角
周波数補正値Δωｓ５*としてすべり角周波数補正値演
算部３０において演算されるすべり角周波数補正値Δω
ｓを設定する。
【０１３１】図１１の構成は、上述の図６、図８〜１０
のいずれの構成にも適用することができるので、それぞ
れの場合において、第５のすべり角周波数補正値Δωｓ
５*は、第６の加算器２４（図６）、リミッタ２５（図
８）、第５の乗算器２６（図９）もしくは第６の乗算器
２８（図１０）のいずれかに出力される。図１１に示す
ベクトル制御装置のその他の動作は図６、図８〜１０に
示すベクトル制御装置と同一であるため、説明を省略す
る。
【０１３２】以上のように、図１１のベクトル制御装置
では、第５のすべり角周波数補正値Δωｓ５*を電圧指
令Ｅ１Ｒによって、すべり角周波数補正値演算部３０で
演算されるすべり角周波数補正値Δωｓもしくはゼロに
設定できることから、すべり角周波数の補正を行うか否
かの動作範囲を設定することができ、例えば、１次抵抗
設定誤差などによりすべり角周波数補正値Δωｓに誤差
が大きくなりやすいＥ１Ｒの小さい領域で、２次抵抗補
正演算を回避することができる。
【０１３３】
【発明の効果】この発明は、トルク指令値Ｔ*、２次磁
束指令値Φ２*、および、制御対象である誘導電動機の
誘導電動機定数に基づいて、d軸電流指令値ＩＤＲ、ｑ
軸電流指令値ＩＱＲ、および、すべり角周波数指令値ω
ｓ*を演算するベクトル制御指令演算手段と、誘導電動
機の回転角周波数ωｒを演算する回転角周波数演算手段
と、すべり角周波数ωｓ*と回転角周波数ωｒとを加算
して、インバータ角周波数ωinvを演算するインバータ
角周波数演算手段と、ｄ軸電流指令値ＩＤＲ、ｑ軸電流
指令値ＩＱＲ、誘導電動機定数、および、インバータ角
周波数ωinvを用いて、ｄ軸フィードフォワード電圧指
令値Ｅ１ＤＦＦとｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ
１ＱＦＦとを演算するｄｑ軸フィードフォワード電圧演
算手段と、ｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＤＦ
Ｆ及びｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＱＦＦの
それぞれの２乗和の平方根値を演算して、フィードフォ
ワード電圧指令値Ｅ１Ｆを演算するフィードフォワード
電圧ベクトル演算手段と、誘導電動機の３相電流値から
ｄ軸フィードバック電流ＩＤＦとｑ軸フィードバック電
流ＩＱＦとを演算するフィードバック電流演算手段と、
ｄ軸電流指令値ＩＤＲとｄ軸フィードバック電流ＩＤＦ
との偏差からｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢを演算するととも
に、ｑ軸電流指令値ＩＱＲとｑ軸フィードバック電流Ｉ
ＱＦとの偏差からｑ軸補償電圧Ｅ１ＱＦＢを演算する補
償電圧演算手段と、ｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢとｄ軸フィ
ードフォワード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦを加算してｄ軸電
圧指令値Ｅ１ＤＲを演算するとともに、ｑ軸補償電圧Ｅ
１ＱＦＢとｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＱＦ
Ｆを加算してｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲを演算するｄｑ軸
電圧指令値演算手段と、ｄ軸電圧指令値Ｅ１ＤＲ及びｑ
軸電圧指令値Ｅ１ＱＲのそれぞれの２乗和の平方根値を
演算して、電圧指令値Ｅ１Ｒを求める電圧ベクトル演算
手段と、フィードフォワード電圧指令値Ｅ１Ｆ及び電圧
指令値Ｅ１Ｒの偏差がゼロになるように２次抵抗の補正
値ΔＲ２を調整する２次抵抗補正値演算手段と、を備
え、ベクトル制御指令演算手段が、２次抵抗の補正値Δ
Ｒ２により補正された誘導電動機定数を用いて、すべり
角周波数指令値ωｓ*を演算することにより、誘導電動
機のベクトル制御を行うことを特徴とする誘導電動機の
ベクトル制御装置であるので、速度指令の有無に関わら
ず、特に２次抵抗の調整のための特別な信号を必要とせ
ずに、簡単な方式で２次抵抗の設定値を自動的に調整で
きる誘導電動機のベクトル制御を実現することができる
という効果がある。
【０１３４】また、２次抵抗補正値演算手段とベクトル
制御指令演算手段との間に設けられ、２次抵抗の補正値
ΔＲ２の値を所定の範囲内に制限するリミッタを更に備
えているので、２次抵抗の補正値が演算誤差等により使
用範囲ではあり得ないほどの値になるようなことを避け
ることができるという効果がある。
【０１３５】また、２次抵抗補正値演算手段とベクトル
制御指令演算手段との間に設けられ、電圧指令値Ｅ１Ｒ
の値に基づいて、２次抵抗の補正値ΔＲ２の値をベクト
ル制御指令演算手段に入力するか否かを切り替える第１
の切り替え手段を更に備えているので、２次抵抗の補正
を行うか否かの動作範囲の設定を行うことができ、例え
ば、１次抵抗設定誤差等により２次抵抗の補正値ΔＲ２
に誤差が大きくなりやすい電圧指令Ｅ１Ｒの値が小さい
領域では補正を行うことを回避することができるという
効果がある。
【０１３６】また、この発明は、トルク指令値Ｔ*、２
次磁束指令値Φ２*、および、制御対象である誘導電動
機の誘導電動機定数に基づいて、d軸電流指令値ＩＤ
Ｒ、ｑ軸電流指令値ＩＱＲ、および、すべり角周波数指
令値ωｓ*を演算するベクトル制御指令演算手段と、誘
導電動機の回転角周波数ωｒを演算する回転角周波数演
算手段と、すべり角周波数ωｓ*と回転角周波数ωｒと
を加算して、インバータ角周波数ωinvを演算するイン
バータ角周波数演算手段と、ｄ軸電流指令値ＩＤＲ、ｑ
軸電流指令値ＩＱＲ、誘導電動機定数、および、インバ
ータ角周波数ωinvを用いて、ｄ軸フィードフォワード
電圧指令値Ｅ１ＤＦＦとｑ軸フィードフォワード電圧指
令値Ｅ１ＱＦＦとを演算するｄｑ軸フィードフォワード
電圧演算手段と、ｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ
１ＤＦＦ及び上記ｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ
１ＱＦＦのそれぞれの２乗和の平方根値を演算して、フ
ィードフォワード電圧指令値Ｅ１Ｆを演算するフィード
フォワード電圧ベクトル演算手段と、誘導電動機の３相
電流値からｄ軸フィードバック電流ＩＤＦとｑ軸フィー
ドバック電流ＩＱＦとを演算するフィードバック電流演
算手段と、ｄ軸電流指令値ＩＤＲとｄ軸フィードバック
電流ＩＤＦとの偏差からｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢを演算
するとともに、ｑ軸電流指令値ＩＱＲとｑ軸フィードバ
ック電流ＩＱＦとの偏差からｑ軸補償電圧Ｅ１ＱＦＢを
演算する補償電圧演算手段と、ｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢ
とｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦを加算
してｄ軸電圧指令値Ｅ１ＤＲを演算するとともに、ｑ軸
補償電圧Ｅ１ＱＦＢとｑ軸フィードフォワード電圧指令
値Ｅ１ＱＦＦを加算してｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲを演算
するｄｑ軸電圧指令値演算手段と、ｄ軸電圧指令値Ｅ１
ＤＲ及びｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲのそれぞれの２乗和の
平方根値を演算して、電圧指令値Ｅ１Ｒを求める電圧ベ
クトル演算手段と、フィードフォワード電圧指令値Ｅ１
Ｆ及び電圧指令値Ｅ１Ｒの偏差がゼロになるようにすべ
り角周波数の補正値Δωｓを調整するすべり角周波数補
正値演算手段と、を備え、インバータ角周波数演算手段
が、すべり角周波数の補正値Δωｓにより補正されたす
べり角周波数を用いて、インバータ角周波数ωinvを演
算することにより、誘導電動機のベクトル制御を行うの
で、速度指令の有無に関わらず、特にすべり角周波数の
調整のための特別な信号を必要とせずに、また、２次抵
抗補正値を直接演算することなく、さらに簡単な方式で
２次抵抗の設定値を自動的に調整できる誘導電動機のベ
クトル制御を実現することができるという効果がある。
【０１３７】また、すべり角周波数補正値演算手段とイ
ンバータ角周波数演算手段との間に設けられ、すべり角
周波数の補正値Δωｓの値を所定の範囲内に制限するリ
ミッタを更に備えているので、すべり角周波数の補正値
が演算誤差等により使用範囲ではあり得ないほどの値に
なるようなことを避けることができるという効果があ
る。
【０１３８】また、すべり角周波数補正値演算手段とイ
ンバータ角周波数演算手段との間に設けられ、すべり角
周波数の補正値Δωｓの値をトルク指令値Ｔ*により補
正する第一の補正手段を更に備えているので、トルク指
令値を考慮して、すべり角周波数の補正値の補正を行う
ので、例えば、トルク指令値が運転中に変動した場合に
おける制御器の応答遅れに起因するすべり角周波数補正
値の整定遅れを防止することができるという効果があ
る。
【０１３９】また、すべり角周波数補正値演算手段とイ
ンバータ角周波数演算手段との間に設けられ、すべり角
周波数の補正値Δωｓの値をｑ軸電流指令値ＩＱＲによ
り補正する第二の補正手段を更に備えているので、ｑ軸
電流指令値を考慮して、すべり角周波数の補正値の補正
を行うので、例えば、ｑ軸電流指令値が運転中に変動し
た場合における制御器の応答遅れに起因するすべり角周
波数補正値の整定遅れを防止することができるという効
果がある。
【０１４０】また、すべり角周波数補正値演算手段とイ
ンバータ角周波数演算手段との間に設けられ、電圧指令
値Ｅ１Ｒの値に基づいて、すべり角周波数の補正値Δω
ｓの値をインバータ角周波数演算手段に入力するか否か
を切り替える第２の切り替え手段を更に備えているの
で、電圧指令値Ｅ１Ｒによって、すべり角周波数の補正
値Δωｓをそのままの値かもしくはゼロに設定できるこ
とから、すべり角周波数の補正を行うか否かの動作範囲
を設定することができ、例えば、１次抵抗設定誤差など
によりすべり角周波数補正値Δωｓに誤差が大きくなり
やすいＥ１Ｒの小さい領域で、２次抵抗補正演算を回避
することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による誘導電動機の
ベクトル制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による誘導電動機の
ベクトル制御装置の動作の原理を示すグラフである。
【図３】 この発明の実施の形態１による誘導電動機の
ベクトル制御装置に設けられた２次抵抗補正値演算部の
構成を示すブロック図である。
【図４】 この発明の実施の形態２による誘導電動機の
ベクトル制御装置の構成を示す部分ブロック図である。
【図５】 この発明の実施の形態３による誘導電動機の
ベクトル制御装置の構成を示す部分ブロック図である。
【図６】 この発明の実施の形態４による誘導電動機の
ベクトル制御装置の構成を示すブロック図である。
【図７】 この発明の実施の形態４による誘導電動機の
ベクトル制御装置に設けられたすべり角周波数指令補正
値演算部の構成を示すブロック図である。
【図８】 この発明の実施の形態５による誘導電動機の
ベクトル制御装置の構成を示す部分ブロック図である。
【図９】 この発明の実施の形態６による誘導電動機の
ベクトル制御装置の構成を示す部分ブロック図である。
【図１０】 この発明の実施の形態７による誘導電動機
のベクトル制御装置の構成を示す部分ブロック図であ
る。
【図１１】 この発明の実施の形態８による誘導電動機
のベクトル制御装置の構成を示す部分ブロック図であ
る。
【図１２】 従来のベクトル制御装置の構成を示すブロ
ック図である。
【図１３】 従来のベクトル制御装置に設けられた波形
解析部の構成を示すブロック図である。
【図１４】 従来のベクトル制御装置の動作を示すシミ
ュレーション波形を示したグラフである。
【符号の説明】
１ ベクトル制御指令演算部、２ フィードフォワード
電圧演算部、３ 第１の減算器、４ 第２の減算器、５
第３の加算器、６ 第１の定電流補償部、７第２の定
電流補償部、８ 積分器、９ 角周波数演算部、１０
２次抵抗補正値演算部、１１ 第２の加算器、１２ 第
３の加算器、１３ 第１の座標変換部、１４ パルス幅
変調インバータ、１５ 第２の座標変換部、１６ 第１
の電流検出器、１７ 第2の電流検出器、１８ 第３の
電流検出器、１９ 誘導電動機、２０ パルスジェネレ
ータ、２１ 第１のリミッタ、２２ 指令切り替え部、
２３ 第１の選択スイッチ、２４ 第６の加算器、２５
第２のリミッタ、２６第５の乗算器、２７ 第２の除
算器、２８ 第６の乗算器、２９ 第３の除算器、３０
すべり角周波数補正値演算部、４１ 第２の選択スイ
ッチ、４９ ベクトル制御部、５０ 波形解析部、５１
パラメータ調整部、５２ 減算器、５３ 速度制御
器、５４ 電力変換器、５５ 誘導電動機、５６ 速度
検出器、５７ 第１の係数設定器、５８ 第２の係数設
定器、１０１ 第１の乗算器、１０２ 第2の乗算器、
１０３ 第３の乗算器、１０４ 第４の乗算器、１０５
第４の加算器、１０６ 第５の加算器、１０７ 第１
の演算器、１０８ 第２の演算器、１０９ 第３の減算
器、１１０ 制御器、１１１ 第５の乗算器、１１２第
１の除算器、１１３ 第６の乗算器。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 トルク指令値Ｔ*、２次磁束指令値Φ
    ２*、および、制御対象である誘導電動機の誘導電動機
    定数に基づいて、ｄ軸電流指令値ＩＤＲ、ｑ軸電流指令
    値ＩＱＲ、および、すべり角周波数指令値ωｓ*を演算
    するベクトル制御指令演算手段と、 上記誘導電動機の回転角周波数ωｒを演算する回転角周
    波数演算手段と、 上記すべり角周波数ωｓ*と上記回転角周波数ωｒとを
    加算して、インバータ角周波数ωinvを演算するインバ
    ータ角周波数演算手段と、 上記ｄ軸電流指令値ＩＤＲ、上記ｑ軸電流指令値ＩＱ
    Ｒ、上記誘導電動機定数、および、上記インバータ角周
    波数ωinvを用いて、ｄ軸フィードフォワード電圧指令
    値Ｅ１ＤＦＦとｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１
    ＱＦＦとを演算するｄｑ軸フィードフォワード電圧演算
    手段と、 上記ｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦ及び
    上記ｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＱＦＦのそ
    れぞれの２乗和の平方根値を演算して、フィードフォワ
    ード電圧指令値Ｅ１Ｆを演算するフィードフォワード電
    圧ベクトル演算手段と、 上記誘導電動機の３相電流値からｄ軸フィードバック電
    流ＩＤＦとｑ軸フィードバック電流ＩＱＦとを演算する
    フィードバック電流演算手段と、 上記ｄ軸電流指令値ＩＤＲと上記ｄ軸フィードバック電
    流ＩＤＦとの偏差からｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢを演算す
    るとともに、上記ｑ軸電流指令値ＩＱＲと上記ｑ軸フィ
    ードバック電流ＩＱＦとの偏差からｑ軸補償電圧Ｅ１Ｑ
    ＦＢを演算する補償電圧演算手段と、 上記ｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢと上記ｄ軸フィードフォワ
    ード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦを加算してｄ軸電圧指令値Ｅ
    １ＤＲを演算するとともに、上記ｑ軸補償電圧Ｅ１ＱＦ
    Ｂと上記ｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＱＦＦ
    を加算してｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲを演算するｄｑ軸電
    圧指令値演算手段と、 上記ｄ軸電圧指令値Ｅ１ＤＲ及び上記ｑ軸電圧指令値Ｅ
    １ＱＲのそれぞれの２乗和の平方根値を演算して、電圧
    指令値Ｅ１Ｒを求める電圧ベクトル演算手段と、 上記フィードフォワード電圧指令値Ｅ１Ｆ及び電圧指令
    値Ｅ１Ｒの偏差がゼロになるように２次抵抗の補正値Δ
    Ｒ２を調整する２次抵抗補正値演算手段と、 を備え、 上記ベクトル制御指令演算手段が、上記２次抵抗の補正
    値ΔＲ２により補正された誘導電動機定数を用いて、す
    べり角周波数指令値ωｓ*を演算することにより、上記
    誘導電動機のベクトル制御を行うことを特徴とする誘導
    電動機のベクトル制御装置。
  2. 【請求項２】 上記２次抵抗補正値演算手段と上記ベク
    トル制御指令演算手段との間に設けられ、上記２次抵抗
    の補正値ΔＲ２の値を所定の範囲内に制限するリミッタ
    を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の誘導電動
    機のベクトル制御装置。
  3. 【請求項３】 上記２次抵抗補正値演算手段と上記ベク
    トル制御指令演算手段との間に設けられ、上記電圧指令
    値Ｅ１Ｒの値に基づいて、上記２次抵抗の補正値ΔＲ２
    の値を上記ベクトル制御指令演算手段に入力するか否か
    を切り替える第１の切り替え手段を更に備えたことを特
    徴とする請求項１または２に記載の誘導電動機のベクト
    ル制御装置。
  4. 【請求項４】 トルク指令値Ｔ*、２次磁束指令値Φ
    ２*、および、制御対象である誘導電動機の誘導電動機
    定数に基づいて、ｄ軸電流指令値ＩＤＲ、ｑ軸電流指令
    値ＩＱＲ、および、すべり角周波数指令値ωｓ*を演算
    するベクトル制御指令演算手段と、 上記誘導電動機の回転角周波数ωｒを演算する回転角周
    波数演算手段と、 上記すべり角周波数ωｓ*と上記回転角周波数ωｒとを
    加算して、インバータ角周波数ωinvを演算するインバ
    ータ角周波数演算手段と、 上記ｄ軸電流指令値ＩＤＲ、上記ｑ軸電流指令値ＩＱ
    Ｒ、上記誘導電動機定数、および、上記インバータ角周
    波数ωinvを用いて、ｄ軸フィードフォワード電圧指令
    値Ｅ１ＤＦＦとｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１
    ＱＦＦとを演算するｄｑ軸フィードフォワード電圧演算
    手段と、 上記ｄ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦ及び
    上記ｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＱＦＦのそ
    れぞれの２乗和の平方根値を演算して、フィードフォワ
    ード電圧指令値Ｅ１Ｆを演算するフィードフォワード電
    圧ベクトル演算手段と、 上記誘導電動機の３相電流値からｄ軸フィードバック電
    流ＩＤＦとｑ軸フィードバック電流ＩＱＦとを演算する
    フィードバック電流演算手段と、 上記ｄ軸電流指令値ＩＤＲと上記ｄ軸フィードバック電
    流ＩＤＦとの偏差からｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢを演算す
    るとともに、上記ｑ軸電流指令値ＩＱＲと上記ｑ軸フィ
    ードバック電流ＩＱＦとの偏差からｑ軸補償電圧Ｅ１Ｑ
    ＦＢを演算する補償電圧演算手段と、 上記ｄ軸補償電圧Ｅ１ＤＦＢと上記ｄ軸フィードフォワ
    ード電圧指令値Ｅ１ＤＦＦを加算してｄ軸電圧指令値Ｅ
    １ＤＲを演算するとともに、上記ｑ軸補償電圧Ｅ１ＱＦ
    Ｂと上記ｑ軸フィードフォワード電圧指令値Ｅ１ＱＦＦ
    を加算してｑ軸電圧指令値Ｅ１ＱＲを演算するｄｑ軸電
    圧指令値演算手段と、 上記ｄ軸電圧指令値Ｅ１ＤＲ及び上記ｑ軸電圧指令値Ｅ
    １ＱＲのそれぞれの２乗和の平方根値を演算して、電圧
    指令値Ｅ１Ｒを求める電圧ベクトル演算手段と、 上記フィードフォワード電圧指令値Ｅ１Ｆ及び電圧指令
    値Ｅ１Ｒの偏差がゼロになるようにすべり角周波数の補
    正値Δωｓを調整するすべり角周波数補正値演算手段
    と、 を備え、 上記インバータ角周波数演算手段が、上記すべり角周波
    数の補正値Δωｓにより補正されたすべり角周波数を用
    いて、上記インバータ角周波数ωinvを演算することに
    より、上記誘導電動機のベクトル制御を行うことを特徴
    とする誘導電動機のベクトル制御装置。
  5. 【請求項５】 上記すべり角周波数補正値演算手段と上
    記インバータ角周波数演算手段との間に設けられ、上記
    すべり角周波数の補正値Δωｓの値を所定の範囲内に制
    限するリミッタを更に備えたことを特徴とする請求項４
    記載の誘導電動機のベクトル制御装置。
  6. 【請求項６】 上記すべり角周波数補正値演算手段と上
    記インバータ角周波数演算手段との間に設けられ、上記
    すべり角周波数の補正値Δωｓの値を上記トルク指令値
    Ｔ*により補正する第一の補正手段を更に備えたことを
    特徴とする請求項４または５に記載の誘導電動機のベク
    トル制御装置。
  7. 【請求項７】 上記すべり角周波数補正値演算手段と上
    記インバータ角周波数演算手段との間に設けられ、上記
    すべり角周波数の補正値Δωｓの値を上記ｑ軸電流指令
    値ＩＱＲにより補正する第二の補正手段を更に備えたこ
    とを特徴とする請求項４または５に記載の誘導電動機の
    ベクトル制御装置。
  8. 【請求項８】 上記すべり角周波数補正値演算手段と上
    記インバータ角周波数演算手段との間に設けられ、上記
    電圧指令値Ｅ１Ｒの値に基づいて、上記すべり角周波数
    の補正値Δωｓの値を上記インバータ角周波数演算手段
    に入力するか否かを切り替える第２の切り替え手段を更
    に備えたことを特徴とする請求項４または７に記載の誘
    導電動機のベクトル制御装置。
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